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【人工智能与生命科学研讨会】综述(一):AI发展史和现状
回顾人工智能(AI)

人工智能(Artificial intelligence,AI)可溯源于19世纪40年代,但真正始于上世纪50年代的计算机分支学科。1950年,艾伦·图灵在其著名的论文“计算机器与智能”中提出人类智慧的概念,并提出了一个问题“机器是否能思考?”他还描述出一个测试方法来回答这个问题,认为“机器”具有像小孩学习过程一样被编程的可能性。

至今,AI尚无统一定义,其覆盖范围包括感知、自动推理、认知系统、机器学习、自然语言处理等交叉领域。在过去十年里,机器学习越来越精确。近年来,AI领域关注热点是深度学习,许多关于构建和训练深度学习的新理论层出不穷,更强大的计算机系统使深度学习应用成为了可能,同时也激发了交叉领域研究和应用热潮。AI在其它子领域也得到了显著进展,如感知、自然语言处理、形式逻辑、知识表示、机器人、控制理论、认知系统架构、检索和优化技术等。

AI领域发展也是跌宕起伏,历经了三次技术浪潮

第一次浪潮发生在上世纪80年代,专注于手工构造的知识,局限于特定领域以规则为基础的专家系统。由专家系统收集知识,表现为“if-then”规则,然后通过硬件来实现智能化。这种系统被成功地应用于解决特定问题,但尚无学习或处理不确定问题的能力,尽管如此,它仍形成了许多重要的解决方案,目前这些智能化技术已经被广泛应用而让我们人类获益,特别是在工业制造方面。

AI领域发展的第二次浪潮始于2000年,并延续至今。这次浪潮提升了机器学习能力。海量数据、大规模并行运算和不断提升的学习能力使AI在图像和文字识别、语音理解和语言翻译方面取得了显著进步。在这一阶段里,研究人员更多关注AI的子问题,以及在现实场景中的应用,例如,图像识别和辅助疾病诊断。在这一阶段中,关于狭义AI的研究和应用获得了显著进步,包括疾病影像学诊断和教育等。

近年来,AI正在迎来侧重于解释性和广义AI技术的第三次浪潮。广义AI(又称为综合AI)是指理论上的未来AI,具有显而易见的智能行为,在认知能力上与人类相当。在过去几十年里,科学家们尝试通过扩展狭义AI解决方案来实现广义AI,但是几乎没有进展。因此,许多机构认为今后的几十年内广义AI仍然无法实现人们对AI所期待的效果——具有人一样的智能行为。

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